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  本文關鍵詞：塔里木盆地塔中、玉北地區(qū)奧陶系油氣成藏差異性分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國地質大學》 2015年

塔里木盆地塔中、玉北地區(qū)奧陶系油氣成藏差異性分析

張暉  

【摘要】：塔里木盆地是我國西部一個經歷了多期構造旋回的疊合復合盆地,盆地的油氣資源勘探前景巨大。塔中地區(qū)位于塔里木盆地中央隆起帶的中部,是塔里木盆地三大古隆起之一；玉北地區(qū)位于塔里木盆地麥蓋提斜坡東部。受盆地“多源、多期構造運動、多期次油氣充注”的影響,導致塔中、玉北地區(qū)奧陶系原油特征復雜。多期的油氣充注和油氣藏調整改造,造成了現(xiàn)今塔中、玉北地區(qū)油氣成藏差異性較大。論文以塔里木盆地塔中、玉北地區(qū)為研究選區(qū),以奧陶系良里塔格組(03l)和鷹山組(O1-2Y)為研究層位,以石油天然氣地質學、石油構造學、儲層地質學、流體力學、有機地球化學和油氣成藏動力學理論為基礎,以同步輻射X射線熒光和流體包裹體系統(tǒng)分析(熒光觀測、微束熒光光譜測定、成巖作用觀察、均一溫度、鹽度測試等)為核心技術,結合鉆井、測井、地層等方面前人的研究成果,以盆地古流體研究為切入點,同時結合埋藏史和熱史分析,從地層古流體生成和運移古流體時、空分布與演化的角度研究不同構造帶目的層位的油氣成藏期次和時期,旨在解剖塔中、玉北地區(qū)油氣運移的差異性聚集原因及機理,建立不同地區(qū)差異性的油氣成藏模式。同步輻射X射線熒光(SRXRF)能夠提供一個波長從可見光到X光連續(xù)可調的光源,具有強度高、準直性好,偏振性、波長連續(xù)可調,測試時間短和對樣品無損等優(yōu)點,且該方法具有更高的靈敏度和更小的微區(qū)分析能力,這是以前所有光源都無法滿足的,因此應用SRXRF方法分析石油樣品體現(xiàn)出極大的優(yōu)越性。通過測定原油中微量元素特征X射線能量判斷所測元素的類別,根據(jù)X射線特征譜的峰面積對元素的含量做出定量或半定量分析。論文應用同步輻射X射線熒光測定了玉北、塔中地區(qū)15個原油樣品中的微量元素,通過原油樣品中不同微量元素的相對含量,將塔中、玉北地區(qū)奧陶系原油樣品劃分出3類：Ⅰ、高Ⅴ低Ni,富含Ca、Zn、Mn等微量元素,具有海相原油的特征；Ⅱ、低Ⅴ高Ni,貧Ca, Zn,Mn等,富含F(xiàn)e元素,具有“陸相”原油的特征,認為可能是受到深部火成巖活動的影響；Ⅲ、具有上述兩者過渡特征,認為存在混源的可能。V/(V+Ni)指示著水體的氧化、還原條件,通常情況下V/(V+Ni)0.46指示水體的缺氧環(huán)境,V/(V+Ni)0.46指示水體的富氧環(huán)境。通過對塔中、玉北地區(qū)奧陶系原油樣品V/(V+Ni)分析可知,塔中順西地區(qū)的順西1和順7井、玉北地區(qū)的YB1-2X和YB1-3H井V/(V+Ni)0.46,指示缺氧環(huán)境,對應寒武系-下奧陶統(tǒng)這套烴源巖；玉北地區(qū)的YB1-4井V/(V+Ni)0.46,指示富氧環(huán)境,對應中-上奧陶統(tǒng)這套烴源巖。塔中順西地區(qū)處于一個特殊的構造位置：東側為滿加爾凹陷,西側為阿瓦提凹陷,北為塔北隆起,南為塔中隆起,其成藏條件十分復雜。該地區(qū)裂縫走向以NW向為主,表明裂縫的發(fā)育與加里東中期形成的塔中Ⅰ號斷裂帶關系密切。該地區(qū)長期處于構造低部位,加里東中期Ⅰ、Ⅲ幕和海西晚期近地表巖溶作用不強,溶蝕孔洞不發(fā)育,儲層條件較差。該處隆起持續(xù)到海西晚期結束,海西晚期后,整體升降為主。玉北地區(qū)現(xiàn)今的構造形態(tài)是經歷過多期次的構造運動影響,主要發(fā)育了四組不同走向的斷裂構造帶,其中玉中構造帶東段的走向為近EW向,西段呈NW向,整體呈弧形向南凸出；皮山北3斷裂帶的走向呈NNW向。玉北1井構造帶、玉北3井構造帶以及玉北3井東構造帶為NE走向。玉北1井西構造帶、玉北1井東(瑪東構造帶)構造帶以及玉北3井西構造帶、玉北4井構造帶走向為NNE向。玉北地區(qū)構造樣式總體上是東部構造復雜,西部相對簡單。通過對玉北地區(qū)構造樣式進行分區(qū)分帶的研究,可以概括出玉北地區(qū)所具有的構造樣式主要有：低、中、高角度的逆沖斷層擴展褶皺、中高角度壓扭構造、雙向逆沖構造、逆沖三角帶構造、底辟構造、疊瓦逆沖構造等。應用流體包裹體系統(tǒng)分析方法結合單井埋藏史和熱史確定出塔中順西地區(qū)和玉北地區(qū)奧陶系油氣充注幕次和充注時期。塔中順西地區(qū)奧陶系發(fā)育了三幕二期的油氣成藏：第一期：460.5-371.OMa;第二期：324.0-225.0Ma。玉北地區(qū)奧陶系發(fā)育了三幕二期的油氣成藏：第一期：275.0-240.0Ma；第二期：18.0-0.4Ma。綜合油氣藏特征及油源對比、構造演化和輸導體系、油氣充注期次及充注時期等方面的研究表明塔中順西地區(qū)主要發(fā)育加里東晚期-海西早期和海西晚期兩期油氣充注成藏；玉北地區(qū)主要發(fā)育海西晚期和喜山晚期兩期油氣充注成藏,且不同地區(qū)油氣成藏存在著的一定差異性。本論文主要的創(chuàng)新點：(1)應用同步輻射X射線熒光技術分析塔里木盆地塔中、玉北地區(qū)奧陶系原油中的微量元素,并結合原油和油包裹體的熒光觀測、熒光光譜主峰波長,分析不同類型的原油特征,并進行初步的油源判識；(2)主要從油氣來源、成藏時間及成藏期次的差異性,剖析塔中、玉北地區(qū)奧陶系油氣成藏過程,研究造成差異性成藏的原因,分析差異性成藏的機理,建立塔中、玉北地區(qū)奧陶系差異性的油氣成藏模式。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：中國地質大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P618.13
【目錄】：

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